數(shù)字電視技術(shù)概述1一、數(shù)字電視系統(tǒng)概述1.1數(shù)字電視基本概念數(shù)字電視是數(shù)字電視系統(tǒng)的簡稱，是指音頻、視頻和數(shù)據(jù)信號從信源編碼、調(diào)制到接收和處理均采用數(shù)字技術(shù)的電視系統(tǒng)。國際上的精確定義：將活動圖像、聲音和數(shù)據(jù)，通過數(shù)字技術(shù)進(jìn)行壓縮、編碼、傳輸、存儲，實時發(fā)送、廣播，供觀眾接收、播放的視聽系統(tǒng)。從廣義上說，數(shù)字電視是數(shù)字傳輸系統(tǒng)，是原有電視系統(tǒng)的數(shù)字化。2一、數(shù)字電視系統(tǒng)概述1.2數(shù)字電視廣播系統(tǒng)基本構(gòu)成數(shù)字電視廣播電視系統(tǒng)由信源編碼、多路復(fù)用、信道編碼、調(diào)制、信道和接收機(jī)組成。31.2數(shù)字電視廣播系統(tǒng)基本構(gòu)成（續(xù)）信源編碼是對視頻、音頻、數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的過程。輔助數(shù)據(jù)可以是獨立的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，也可以是和視頻、音頻有關(guān)的數(shù)據(jù)，如字幕等。多路復(fù)用是將視頻、音頻和數(shù)據(jù)等各種媒體流按照一定的方法復(fù)用成一個節(jié)目的數(shù)據(jù)流，將多個節(jié)目的數(shù)據(jù)流再復(fù)用成單一的數(shù)據(jù)流的過程。信道編碼是指糾錯編碼。為了能在接收端和糾正傳輸中出現(xiàn)的錯誤，信道編碼在發(fā)送的信號中增加了一部分冗余碼，即通過犧牲信息傳輸?shù)男蕘頁Q取可靠性的提高。41.2數(shù)字電視廣播系統(tǒng)基本構(gòu)成（續(xù)）調(diào)制是指為了提高頻譜利用率，把寬帶的基帶數(shù)字信號變換成窄帶的高頻載波信號的過程。信道有衛(wèi)星廣播信道、有線電視信道和地面廣播信道等。接收機(jī)的功能包括調(diào)諧、解調(diào)、信道編碼、解復(fù)用、視音頻解壓縮、顯示格式轉(zhuǎn)換等。561.3數(shù)字電視技術(shù)分類按信號傳輸方式可分為：地面無線數(shù)字電視衛(wèi)星數(shù)字電視有線數(shù)字電視71.3數(shù)字電視技術(shù)分類（續(xù)）按圖像清晰度可分為三大類：1）標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視SDTV：質(zhì)量相當(dāng)于目前模擬彩色電視系統(tǒng)的數(shù)字電視系統(tǒng)，也稱為常規(guī)電視系統(tǒng)。即符合ITU-R601標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字分量編碼4:2:2的視頻，經(jīng)數(shù)據(jù)壓縮處理后所能達(dá)到的圖像質(zhì)量。其清晰度約為500電視線，視頻數(shù)碼率約為5Mb/s。 81.3數(shù)字電視技術(shù)分類（續(xù)）2）高清晰度電視HDTV：需至少720線逐行或1080線隔行掃描，寬高比為16:9，采用數(shù)字壓縮音響。視頻數(shù)碼率約為20Mb/s或以上。3）數(shù)字低清晰度電視LDTV：圖像清晰度約為300電視線，視頻數(shù)碼率約為1~2Mb/s，圖像質(zhì)量與VCD相當(dāng)。另外還有一種增強(qiáng)清晰度電視EDTV，圖像質(zhì)量介于SDTV與HDTV之間。

91.4數(shù)字電視主要優(yōu)勢1）數(shù)字信號處理、傳輸使信號質(zhì)量大大提高數(shù)字信號在記錄/重放、信號傳輸和處理等過程中不會引起信號劣化，通過整形和糾錯編碼等技術(shù)可將數(shù)字信號有效還原，收端圖像質(zhì)量與發(fā)端基本一致。以視頻編碼比特率為4～5Mb／s的數(shù)字信號，傳輸?shù)接脩羟逦忍岬?80線，主觀評價約4.3分。而模擬信號只有3分左右。（模擬電視經(jīng)電視中心、微波、衛(wèi)星、發(fā)射機(jī)和接收機(jī)各環(huán)節(jié)后為五級質(zhì)量制評定為3.25級）。101.4數(shù)字字電電視視主主要要優(yōu)優(yōu)勢勢（（續(xù)續(xù)））2））頻頻譜譜資資源源利利用用率率高高有線線電電視視數(shù)數(shù)字字化化，，節(jié)節(jié)目目容容量量大大大大提提高高。。如如1個個8MHz模模擬擬頻頻道道可可以以傳傳6～～10套套數(shù)數(shù)字字電電視視節(jié)節(jié)目目。。500MHz帶帶寬寬內(nèi)內(nèi)可可以以傳傳380～～630套套節(jié)節(jié)目目。。HFC網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)改改造造(1G)會會使使容容量量進(jìn)進(jìn)一一步步提提高高。。3））多多信信息息、、多多功功能能數(shù)字字技技術(shù)術(shù)有有利利于于電電視視節(jié)節(jié)目目與與數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)的的融融合合。。大大大大擴(kuò)擴(kuò)展展服服務(wù)務(wù)內(nèi)內(nèi)容容。。如如電電子子節(jié)節(jié)目目指指南南、、財財經(jīng)經(jīng)信信息息、、視視頻頻點點播播、、歌歌唱唱點點播播、、新新聞聞選選取取、、遠(yuǎn)遠(yuǎn)程程教教育育、、電電視視購購物物、、交交互互游游戲戲等等新新穎穎的的增增值值服服務(wù)務(wù)。。111.4數(shù)字字電電視視主主要要優(yōu)優(yōu)勢勢（（續(xù)續(xù)））4））數(shù)數(shù)字字化化帶帶來來有有效效的的用用戶戶管管理理系系統(tǒng)統(tǒng)數(shù)字字化化使使得得信信號號非非常常容容易易實實現(xiàn)現(xiàn)加加擾擾、、解解擾擾和和加加密密、、解解密密，，便便于于開開展展各各類類收收費費業(yè)業(yè)務(wù)務(wù)。。條條件件接接收收（（CA））系系統(tǒng)統(tǒng)的的應(yīng)應(yīng)用用，，可可以以實實現(xiàn)現(xiàn)對對用用戶戶的的有有效效管管理理，，確確保保運運營營商商的的資資金金回回報報。。12二、、數(shù)數(shù)字字電電視視標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)目前前，，數(shù)數(shù)字字電電視視廣廣播播有有三三個個相相對對成成熟熟的的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)制制式式：：歐洲洲的的DVB（（數(shù)數(shù)字字視視頻頻廣廣播播））標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)美國國的的ATSC（（先先進(jìn)進(jìn)電電視視制制式式委委員員會會））標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)日本本的的ISDB（（綜綜合合業(yè)業(yè)務(wù)務(wù)數(shù)數(shù)字字廣廣播播））標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)132.1DVB標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)概概述述（（續(xù)續(xù)））傳輸輸標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)：：DVB-S：用用于于11/12GHz頻頻段段的的數(shù)數(shù)字字衛(wèi)衛(wèi)星星系系統(tǒng)統(tǒng)，，適適用用于于多多種種轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)器器帶帶寬寬與與功功率率，，傳傳輸輸層層最最大大碼碼率率為為38.1Mbps。。DVB-C：用于8MHz的數(shù)字字有線電電視系統(tǒng)統(tǒng)，與DVB-S系統(tǒng)統(tǒng)兼容，，傳輸層層最大碼碼率38.1Mbps。DVB-T：用于于6、7、8MHz的的地面數(shù)數(shù)字電視視廣播系系統(tǒng)，傳傳輸層最最大碼率率24Mbps。DVB還還有多種種網(wǎng)絡(luò)接接口標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)。142.1DVB標(biāo)準(zhǔn)概述述DVB是是一個由由全世界界25個個國家超超過200個組組織參加加的項目目組織，，起源于于歐洲。。其主要目目標(biāo)是找找到一種種對所有有傳輸媒媒體都適適用的數(shù)數(shù)字電視視標(biāo)準(zhǔn)協(xié)協(xié)議（信信道編碼碼協(xié)議））。152.2DVB標(biāo)準(zhǔn)的的核心1）基帶帶處理：采用MPEG壓壓縮的音音頻、視視頻及數(shù)數(shù)據(jù)格式式作為信信源壓縮縮與編碼碼（ES流）。。采用公共共MPEG-2傳輸流流（TS流）復(fù)復(fù)用方式式。采用公共共的業(yè)務(wù)務(wù)信息用用（SI）。系統(tǒng)的第第一級信信道編碼碼采用R-S前向糾糾錯編碼碼保護(hù)。。162.2DVB標(biāo)準(zhǔn)的核核心（續(xù)續(xù)）2）信道道編碼調(diào)調(diào)制方式式：DVB-S采用用QPSK四相相相移鍵鍵控調(diào)制制方式；；DVB-C采用用QAM正交幅幅度調(diào)制制方式；；DVB-T采用用COFDM多多載波頻頻分復(fù)用用技術(shù)。。3）條件件接收：：使用通用用的加擾擾方式以以及條件件接收系系統(tǒng)（CA）。。4）其他他：（數(shù)字字廣播、、交互操操作)；；網(wǎng)絡(luò)傳傳輸接口口(Interfacing)；因因特網(wǎng)協(xié)協(xié)議(IP)；；測量(Measurement)；家庭庭多媒體體平臺(MHP)等。。172.3DVB視頻特特點演播室數(shù)數(shù)字視頻頻標(biāo)準(zhǔn)是是SDI。而DVB系系統(tǒng)的視視頻采用用標(biāo)準(zhǔn)的的MPEG-2壓縮編編碼，它它分成4種信源源格式或或稱“級級”（LEVEL），，從錄像像帶的低低圖像清清晰度，，到高清清晰度電電視。DVB視視頻標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)還定義義了5個個“類””（PROFILE））的概念念，每一一個不同同的“類類”（PROFILE）能夠夠提供構(gòu)構(gòu)成編碼碼系統(tǒng)的的壓縮工工具和壓壓縮算法法。在““類”中中存在兩兩種圖像像取樣方方式，即即：4：：2：2和4：2：：0格式式。182.3DVB視頻特特點（續(xù)續(xù)）目前在世世界上最最常用的的MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)是是MP＠＠ML。。即（主主類／主主級），，它是第第一代數(shù)數(shù)宇有線線電視和和數(shù)字衛(wèi)衛(wèi)星電視視的基礎(chǔ)礎(chǔ)。圖象寬高高比可以以是4：：3或16：9。至于碼率率，它是是由節(jié)目目提供者者根據(jù)節(jié)節(jié)目質(zhì)量量來選定定的，圖圖像質(zhì)量量越高，，所需碼碼流率越越高，反反之則越越低。19三、信源源編碼3.1視頻信號號的數(shù)字字化模擬信號號通過以以下三個個步驟編編碼為二二進(jìn)制數(shù)數(shù)字信號號的過程程成為模模/數(shù)變變換（A/D變變換）或或PCM（脈沖沖編碼調(diào)調(diào)制），，所得到到的信號號也稱為為PCM信號。。抽樣：每每隔一定定時間取取一次信信號值量化：將將每一個個抽樣的的幅度賦賦值編碼：按按規(guī)律將將量化后后的值轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為二二值或多多值的數(shù)數(shù)字信號號流。203.1視頻信號號的數(shù)字字化（續(xù)續(xù)）奈奎斯特特取樣定定理：取樣頻頻率大于于或等于于模擬信信號中最最高頻率率的兩倍倍，就可可不失真真地恢復(fù)復(fù)原信號號。最高高頻率的的兩倍也也叫折疊疊頻率。。一般取取樣頻率率為最高高頻率的的3~5倍。213.1視頻信號號的數(shù)字字化（續(xù)續(xù)）模擬電視視有PAL、NTSC等制式式，數(shù)字字化后會會形成不不同制式式的數(shù)字字視頻信信號，不不便于國國際數(shù)字字視頻信信號的互互通。因因此，國國際電聯(lián)聯(lián)出臺了了BT.601分量數(shù)數(shù)字系統(tǒng)統(tǒng)建議。。我國對對應(yīng)的國國家標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)為GB/T14857-93《演演播室數(shù)數(shù)字電視視編碼參參數(shù)規(guī)范范》。223.1視頻信號號的數(shù)字字化（續(xù)續(xù)）BT.601建建議采用用對亮度度信號和和兩個色色差信號號分別編編碼的分分量編碼碼方式，，對不同同制式的的信號均均采用相相同的取取樣頻率率，對亮亮度信號號Y采用用的取樣樣頻率為為13.5MHz。由由于色度度信號帶帶寬遠(yuǎn)比比亮度信信號的帶帶寬窄，，因此對對色度信信號U和和V的取取樣頻率率為6.75MHz。。色度信號的取取樣率是亮度度信號取樣率率的一半，常常稱為4:2:2格式，，可以理解為為每一行里Y、U、V的的樣點數(shù)之比比為4:2:2。233.2圖像壓縮編碼碼的主要技術(shù)術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)主要標(biāo)準(zhǔn)包括括CCITT的H系列、、JPEG和和MPEG：：H系列：針對對電視電話會會議，傳輸碼碼率為64kbps~1.92Mbps。編碼碼方法包括DCT變換、、可控步長線線性量化、變變長編碼及預(yù)預(yù)測編碼等。。JPEG：針針對靜止圖像像壓縮編碼。。是一種不含含幀間壓縮的的幀內(nèi)壓縮編編碼方法，有有利于編輯，，其主要編碼碼過程與H.261的幀幀內(nèi)編碼過程程大致相同。。243.2圖像壓縮編碼碼的主要技術(shù)術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)（續(xù)續(xù)）MPEG：針針對運動圖像像的壓縮編碼碼。包括有MPEG-1和MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)：：1）MPEG-1主要要針對運動圖圖像和聲音在在數(shù)字存儲時時的壓縮編碼碼，典型應(yīng)用用如VCD等等家用數(shù)字音音像產(chǎn)品，其其編碼最高碼碼率為1.5Mbps。。2）MPEG-2則針針對數(shù)字電視視的視/音頻頻壓縮編碼，，其編碼率可可為3~100Mbps。MPEG的基基本編碼過程程與H系列類類似，即通過過DCT進(jìn)行行幀間壓縮，，不同是MPEG在預(yù)測測編碼中加進(jìn)進(jìn)了一個雙向向預(yù)測幀——B幀。25四、有線數(shù)字字電視碼流結(jié)結(jié)構(gòu)基本概念：數(shù)數(shù)字信號的復(fù)復(fù)接與分接模擬電視系統(tǒng)統(tǒng)中，多路模模擬信號是用用頻分復(fù)用――FDM方式式復(fù)合在一起起的。FDM的缺點是各各信號間易相相互干擾，而而且頻譜利用用率比較低。。而在數(shù)字電視視系統(tǒng)中，多多路ES流的的復(fù)合和多路路節(jié)目傳送流流的復(fù)合均是是采用時分復(fù)復(fù)用―TDM方式：圖圖像、聲音、、數(shù)據(jù)的ES流構(gòu)成一路路TS流進(jìn)行行傳輸，從時時間上看TS流中各路ES流是分時時輪流傳輸?shù)牡摹６嗦饭?jié)目的TS流也以同同樣方式復(fù)合合構(gòu)成更高速速率的傳輸流流。在多路數(shù)數(shù)字信號間實實現(xiàn)TDM的的過程稱為數(shù)數(shù)字復(fù)接，逆逆過程稱為數(shù)數(shù)字分接。。264.1TS碼流基本結(jié)構(gòu)構(gòu)：MPEG-2的結(jié)構(gòu)分為為壓縮層和系系統(tǒng)層。1）一路節(jié)目目的視、音頻頻及其它輔助助數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)字字化后，通過過壓縮層完成成信源壓縮編編碼，分別形形成基本碼流流ES（1.5-15Mbps碼流可調(diào)））。2）系統(tǒng)層將將不同的基本本流ES分別別加包頭打包包（分組）為為PES包。。PES又稱稱為分組基本本碼流。這一一步驟在打包包器內(nèi)實現(xiàn)，，PES的長長度可在一一定范圍內(nèi)變變化。274.1TS碼流基本結(jié)構(gòu)構(gòu)（續(xù)）：3）將視頻，，音頻的PES流以及輔輔助數(shù)據(jù)按不不同的格式再再打包，然后后進(jìn)行復(fù)接，，即分別生成成了TS流和和PS流。TS包固定為為188B，，由包頭（4B）和需要要傳送的有用用信息即負(fù)載載（184B）組成，有時在有用信信息前插入一一個調(diào)整字段段，用于補充充長度不完整整的TS包，，或放置節(jié)目目參考時鐘（（PCR），，PCR以固固定頻率插入入包頭，表示示編碼端的時時鐘，解碼端端根據(jù)PCR調(diào)整時鐘，，保證正確解解碼。4）單個節(jié)目目的TS流叫叫SPTS，，多節(jié)目TS流稱為MPTS。284.1TS碼流基本結(jié)構(gòu)構(gòu)（續(xù)）：包頭4個字節(jié)節(jié)前綴是鏈接接字頭，包括括同步字節(jié)0x47和和數(shù)據(jù)包識別別號PID（（13位=8192），，從PID可可以判斷其后后面凈荷的數(shù)數(shù)據(jù)類型，是是視頻、音頻頻流、PSI還是其它數(shù)數(shù)據(jù)包。294.1TS碼流基本結(jié)構(gòu)構(gòu)（續(xù)）：節(jié)目流PS與與傳送流TS的區(qū)別：節(jié)目流PS與與傳送流TS是ISO/IEC針對對不同的應(yīng)用用環(huán)境（信道道和存儲介質(zhì)質(zhì)）規(guī)定的兩兩種系統(tǒng)編碼碼方法：304.1TS碼流基本結(jié)構(gòu)構(gòu)（續(xù)）：節(jié)目流PS與與傳送流TS的區(qū)別：傳送流TS是是將視頻和音音頻的PES包作為固定定長度的TS包的凈荷，，然后對TS包進(jìn)行復(fù)接接形成的。包包結(jié)構(gòu)是固定定長度的(188字節(jié))，節(jié)目流流PS是對完完整的視頻和和音頻PES包進(jìn)行復(fù)接接形成的，包包結(jié)構(gòu)是可變變長度的。PS是針對那那些不容易發(fā)發(fā)生錯誤的環(huán)環(huán)境（如光盤盤存儲系統(tǒng)上上的多媒體應(yīng)應(yīng)用）而設(shè)計計的系統(tǒng)編碼碼方法，特別別適合于軟件件環(huán)境的處理理。TS流是是針對那些很很容易發(fā)生錯錯誤（表現(xiàn)為為位值錯誤或或丟失）的環(huán)環(huán)境（如長距距離網(wǎng)絡(luò)或無無線廣播系統(tǒng)統(tǒng)上的應(yīng)用））而設(shè)計的編編碼方法。314.1TS碼流基本結(jié)構(gòu)構(gòu)（續(xù)）：TS碼流優(yōu)點點：采用固定長度度包格式的TS碼流在將將多路數(shù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行復(fù)接時提提供了許多靈靈活性和一些些顯著的優(yōu)點點：1）動態(tài)帶寬寬分配規(guī)定的信道總總頻帶內(nèi)視頻頻、音頻和數(shù)數(shù)據(jù)包可以進(jìn)進(jìn)行實時的，，靈活的分配配，不需要預(yù)預(yù)先進(jìn)行規(guī)定定。利用這一一特性，可以以實時插入服服務(wù)數(shù)據(jù)，如如：可在廣播播付費節(jié)目前前實時地將解解密鑰匙插入入到TS碼流流中送給廣大大用戶。324.1TS碼流基本結(jié)構(gòu)構(gòu)（續(xù)）：TS碼流優(yōu)點點：2）可分級性性TS包的格式式允許一個復(fù)復(fù)接好的傳送送碼流與另外外一些視頻、、音頻的基本本碼流進(jìn)行二二次系統(tǒng)復(fù)接接，生成占用用頻帶更寬的的更高一級的的傳送碼流。。這一特性在在電視節(jié)目的的網(wǎng)絡(luò)傳輸中中具有重要作作用，使得在在網(wǎng)絡(luò)的每一一節(jié)點處都可可以靈活地復(fù)復(fù)合或分離多多路節(jié)目。334.1TS碼流基本結(jié)構(gòu)構(gòu)（續(xù)）：TS碼流優(yōu)點點：3）可擴(kuò)展性性對于新業(yè)務(wù)的的基本碼流，，只需在發(fā)送送端賦予其新新的包標(biāo)識標(biāo)標(biāo)志PID，，就可將其加加入傳送碼流流中，而無須須做硬件上的的改動。4）抗干擾性性由于TS包具具有固定的長長度，所以傳傳輸系統(tǒng)中的的誤碼糾正和和檢測處理就就可以與TS包同步，以以TS包為單單位進(jìn)行。這這樣當(dāng)傳輸過過程中出現(xiàn)誤誤碼時，解碼碼器就可以從從第一個好的的TS包開始始恢復(fù)數(shù)據(jù)。。344.1TS碼流基本結(jié)構(gòu)構(gòu)（續(xù)）：TS碼流優(yōu)點點：5）接收機(jī)成成本低廉固定長度的TS包結(jié)構(gòu)使使得系統(tǒng)分接接非常簡單，，分接器只需需識別出每個個TS包中的的PID即可可，無須了解解更多的信源源比特率方面面的信息。一一旦TS包一一級的同步及及比特一級的的同步建立，，系統(tǒng)就可正正常工作。35五、有線數(shù)字字電視的PSI、SI和和EPG5.1節(jié)目特定信息息PSI在MPEG-2中，專門門定義了PSI節(jié)目信息息（由5個表表組成）。其其作用是自動動設(shè)置和引導(dǎo)導(dǎo)接收機(jī)，在在TS流中找找到需要的碼碼流進(jìn)行解碼碼。PSI信信息通過復(fù)用用器插入到到TS流中，，并用特定的的PID（包包標(biāo)識符）進(jìn)進(jìn)行標(biāo)識。365.1節(jié)目特定信息息PSI（續(xù)）PSI主要有有以下幾種：：1）節(jié)目關(guān)聯(lián)表PAT：給出每一個個節(jié)目對應(yīng)的的PMT的PID，還給給出NIT的的PID，本本身的PID為0x0000。它在在傳送過程中中不加密。2）條件接收表CAT：給出條件接接收系統(tǒng)的有有關(guān)信息，PID為0x0001。。3）節(jié)目映射表PMT：給出一個節(jié)節(jié)目內(nèi)各種媒媒體流的PID及該節(jié)目目的解碼時鐘鐘PCR。帶帶有PMT的的TS包不加加密。375.1節(jié)目特定信息息PSI（續(xù)）4）網(wǎng)絡(luò)信息表NIT：給出物理傳傳輸網(wǎng)絡(luò)的有有關(guān)信息。有有Actual和Other之分，，表示當(dāng)前值值和其它值。。5）傳送流描述表表TSDT：PID為0x0002。385.1節(jié)目特定信信息PSI（續(xù)）PSI和TS流的關(guān)關(guān)系：395.1節(jié)目特定信信息PSI（續(xù)）如何利用PSI找找到特定的的節(jié)目碼流流（舉例））：如要找節(jié)目目1碼流：：接收機(jī)首首先從TS碼流中找找到PID=0的包包，即節(jié)目目關(guān)聯(lián)表（（PAT）），通過PAT表得得到節(jié)目1的“節(jié)目目映射表PMT”的的PID值值=22，，根據(jù)此PID值找找到節(jié)目1的映射表表PMT。。從PMT表中可獲獲得構(gòu)成節(jié)節(jié)目1的基基本碼流的的所有PID值，如如節(jié)目1視視頻包的PID為41。根據(jù)據(jù)這個PID值濾出出相應(yīng)的視視頻、音頻頻的包送到到視頻解碼碼器，解碼碼后復(fù)原為為原始信號號。(見圖圖)405.2業(yè)務(wù)信息SI通常一個頻頻點（我國國8MHz）對應(yīng)一一個TS碼碼流，一個個頻點的TS流由多多個節(jié)目及及業(yè)務(wù)組成成。而PSI只提供供了單個TS流的信信息，使接接收機(jī)能對對單個TS中的不同同節(jié)目流進(jìn)進(jìn)行解碼。。由于系統(tǒng)統(tǒng)通常存在在多個碼流流，PSI數(shù)據(jù)不能能提供多個個TS流的的有關(guān)業(yè)業(yè)務(wù)和節(jié)目目的類型、、什么節(jié)目目、什么時時間開始等等信息。DVB對MPEG-2的PSI進(jìn)行了了擴(kuò)充，定定義了許多多輔助信息息，在PSI四個表表的基礎(chǔ)上上再增加了了九個表，，形成業(yè)務(wù)務(wù)信息SI。業(yè)業(yè)務(wù)信息（（SI）是是對整個系系統(tǒng)所有碼碼流的描述述。415.2業(yè)務(wù)信息SI（續(xù)））SI的九個個表分別為為：1）業(yè)業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)表表（BAT）；2）業(yè)務(wù)描描述表（SDT）；3）事件信信息表（EIT）；4）運行行狀態(tài)表（（RST））；5）時間和和日期表（（TDT））；6）時間間偏移表（（TOT））；7）填填充表（ST）；8）選擇信信息表（SIT）；；9）間斷斷信息表（（DIT））。上述表中2、3、5表是必需需傳送的。。系統(tǒng)每隔一一定周期（（≥25ms）重復(fù)復(fù)傳送SI信息，方方便新開機(jī)機(jī)的用戶馬馬上建立EPG。425.2業(yè)務(wù)信息SI（續(xù)））業(yè)務(wù)描述表表（SDT）：它包含了描描述系統(tǒng)中中業(yè)務(wù)的信信息。例如如業(yè)務(wù)名稱稱，起始時時間、持續(xù)續(xù)時間等。。（業(yè)務(wù)描描述表SDT的每一一個子表都都對一個特特定TS流流中的業(yè)務(wù)務(wù)進(jìn)行描述述。這些業(yè)業(yè)務(wù)可能是是實際TS流的一部部分，也可可能是其它它TS流的的一部分，，可以通過過不同的表表標(biāo)識符來來區(qū)分。SDT提供供業(yè)務(wù)所屬屬的業(yè)務(wù)群群、業(yè)務(wù)使使用的加密密系統(tǒng)、與與其它業(yè)務(wù)務(wù)的鏈接信信息、該業(yè)業(yè)務(wù)的準(zhǔn)用用國家、業(yè)業(yè)務(wù)名稱和和業(yè)務(wù)提供供者、業(yè)務(wù)務(wù)是否允許許NVOD，以及多多畫面的控控制、實現(xiàn)現(xiàn)交互式回回傳信道的的電話號碼碼和多語種種業(yè)務(wù)名稱稱等信息。。為了更更容易獲得得有關(guān)業(yè)務(wù)務(wù)，一般SDT的傳傳送是強(qiáng)制制性的。435.2業(yè)務(wù)信息SI（續(xù)））事件信息表表（EIT）：它包含與事事件或節(jié)目目相關(guān)的數(shù)數(shù)據(jù)，例如如事件名稱稱，起始時時間，持續(xù)續(xù)時間等。。EIT是是生成EPG的主要要表，相當(dāng)當(dāng)于節(jié)目表表。（事件信息息表EIT按時間順順序提供每每個業(yè)務(wù)中中包含的事事件的信息息，包括：：事件的標(biāo)標(biāo)識號、起起始時間、、節(jié)目長度度；播放狀狀態(tài)、是否否加密；事事件的詳細(xì)細(xì)介紹；兩兩段同樣事事件的時間間偏移；事事件多語種種的簡短介介紹；節(jié)目目限定年齡齡的級別等等。其類型型通過表識識別符進(jìn)行行區(qū)別。任任何構(gòu)成EIT段均均在PID為0×0012的的傳送包中中進(jìn)行傳送送。）445.2業(yè)務(wù)信息SI（續(xù)））時間和日期期表（TDT）：它給出了與與當(dāng)前的時時間（UTD協(xié)調(diào)世世界時）和和日期相關(guān)關(guān)的信息。。時間偏移表表（TOT）：它給出了與與當(dāng)前時間間（UTC）、日期期和本地時時間差455.2業(yè)務(wù)信息SI（續(xù)））業(yè)務(wù)信息SI如何插插入播出前前端：SI一般在在復(fù)用器合合成TS時時插入。按按照SI標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)形成各各表的數(shù)據(jù)據(jù)段后，數(shù)數(shù)據(jù)可以三三種方式送送入復(fù)用器器：1）將各表表數(shù)據(jù)通過過復(fù)用器生生產(chǎn)廠家提提供的應(yīng)用用軟件接口口(API異步并行行接口)，，由復(fù)用器器插入節(jié)目目碼流。其其優(yōu)點是結(jié)結(jié)構(gòu)簡單、、系統(tǒng)穩(wěn)定定；缺點是是需要復(fù)用用器廠家提提供接口資資料和硬件件支持，對對不同廠家家復(fù)用器需需要編寫不不同的軟件件。46業(yè)務(wù)信息SI如何插插入播出前前端（續(xù)））：2）將各表表數(shù)據(jù)段按按MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)打包，通通過碼流播播出卡輸出出只包含SI信息的的MPEG-2碼流流，再將之之送入復(fù)用用器異步串串行接口(ASI)與節(jié)目碼碼流復(fù)用。。其優(yōu)點是是不需要復(fù)復(fù)用器廠家家支持，有有一定的通通用性；缺缺點是系統(tǒng)統(tǒng)復(fù)雜，穩(wěn)穩(wěn)定性、可可靠性不如如方法1）），系統(tǒng)資資源有一些些浪費。3）一些條條件接收廠廠商在復(fù)用用器后端的的加擾器提提供接口，，因此可以以通過局域域網(wǎng)將各數(shù)數(shù)據(jù)表送入入加擾器，，由加擾器器向碼流中中插入SI信息。其其優(yōu)缺點與與方式1）類似。。475.3電子節(jié)目指指南EPG在實用中，，我們將SI所提供供的數(shù)據(jù)通通過有序序地組織起起來，生成成類似節(jié)目目報的形式式，它能在在電視機(jī)上上即時瀏覽覽，這樣將將大大方便便用戶的使使用，這就就是電子節(jié)節(jié)目指南EPG。在SI中，，最重要的的是NIT（網(wǎng)絡(luò)信信息表）、、EIT(事件信息息表)和SDT（業(yè)業(yè)務(wù)描述表表），利用用這3個表表中的數(shù)據(jù)據(jù)就可以構(gòu)構(gòu)成功能不不同的EPG。485.3電子節(jié)目指指南EPG（續(xù)）根據(jù)《數(shù)字字電視廣播播業(yè)務(wù)信息息規(guī)范》對對EPG的的要求，EPG應(yīng)提提供節(jié)目單單和當(dāng)前節(jié)節(jié)目播放等等基本功能能，還可提提供節(jié)目附附加信息、、節(jié)目分類類、節(jié)目預(yù)預(yù)訂和家長長分級控制制等高級功功能。在交交互互電電視視中中，，EPG更更復(fù)復(fù)雜雜，，應(yīng)應(yīng)能能提提供供諸諸如如節(jié)節(jié)目目內(nèi)內(nèi)容容背背景景資資料料、、視視角角切切換換、、天天氣氣預(yù)預(yù)報報、、游游戲戲等等功功能能。。495.3電子子節(jié)節(jié)目目指指南南EPG（（續(xù)續(xù)））EPG系系統(tǒng)統(tǒng)包包含含兩兩個個部部分分：：一一是是播播出出前前端端的的EPG編編輯輯器器；；二二是是用用戶戶端端數(shù)數(shù)字字電電視視接接收收機(jī)機(jī)（（機(jī)機(jī)頂頂盒盒））中中相相應(yīng)應(yīng)的的接接收收/顯顯示示/控控制制軟軟件件，，兩兩部部分分一一一一對對應(yīng)應(yīng)。。如果果一一個個廠廠家家的的接接收收機(jī)機(jī)產(chǎn)產(chǎn)品品要要進(jìn)進(jìn)入入一一個個業(yè)業(yè)已已采采用用某某種種EPG前前端端產(chǎn)產(chǎn)品品的的傳傳輸輸網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)，，則則必必須須按按照照前前端端定定義義的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)來來改改造造其其接接收收機(jī)機(jī)的的相相關(guān)關(guān)部部分分，，從從而而接接收收顯顯示示前前端端送送出出的的業(yè)業(yè)務(wù)務(wù)信信息息。。而而在在EPG前前端端編編輯輯器器中中，，根根據(jù)據(jù)所所需需的的功功能能，，將將采采用用適適當(dāng)當(dāng)?shù)牡拿杳枋鍪龇麃韥硖崽峁┕┯杏嘘P(guān)關(guān)的的信信息息。。50六、、碼碼流流多多路路復(fù)復(fù)用用多路路復(fù)復(fù)用用分分為為節(jié)節(jié)目目復(fù)復(fù)用用和和系系統(tǒng)統(tǒng)復(fù)復(fù)用用兩兩種種：：節(jié)目目復(fù)復(fù)用用：將將一一路路數(shù)數(shù)字字電電視視節(jié)節(jié)目目的的視視頻頻、、音音頻頻和和數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)等等各各種種媒媒體體流流按按照照一一定定的的方方法法時時分分復(fù)復(fù)用用成成一一個個單單一一的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)流流。。系統(tǒng)統(tǒng)復(fù)復(fù)用用：將將各各路路數(shù)數(shù)字字電電視視節(jié)節(jié)目目的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)流流進(jìn)進(jìn)行行再再復(fù)復(fù)用用，，實實現(xiàn)現(xiàn)節(jié)節(jié)目目間間的的動動態(tài)態(tài)帶帶寬寬分分配配，，并并提提供供各各種種增增值值業(yè)業(yè)務(wù)務(wù)。。516.1多多路路復(fù)復(fù)用用1））節(jié)節(jié)目目碼碼流流、、數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)信信息息復(fù)復(fù)用用：：MPTS或或SPTS節(jié)節(jié)目目碼碼流流可可選選擇擇的的復(fù)復(fù)用用到到一一起起，，形形成成一一個個新新的的TS流流。。另另外外還還有有數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)信信息息復(fù)復(fù)用用。。2））復(fù)復(fù)用用器器將將EPG、、PSI和和SI信信息息插插入入到到TS流流中中：：復(fù)復(fù)用用器器還還可可以以處處理理并并生生成成節(jié)節(jié)目目信信息息和和業(yè)業(yè)務(wù)務(wù)信信息息，，將將EPG、、PSI和和SI信信息息插插入入到到TS流流中中。。當(dāng)把把一一套套節(jié)節(jié)目目從從輸輸入入的的傳傳輸輸流流中中去去掉掉，，輸輸入入TS流流中中的的SI也也必必須須改改變變。。這這種種對對SI的的處處理理應(yīng)應(yīng)該該是是自自動動的的。。526.1多多路路復(fù)復(fù)用用（（續(xù)續(xù)））3）SI(業(yè)業(yè)務(wù)信息)一一致性的問題題：所有的TS流都包含含SI服務(wù)信信息。但是這這個TS流的的SI服務(wù)信信息不僅與本本傳輸流自身身所含的服服務(wù)有關(guān)，而而且與其他流流有關(guān)。TSl的SI要要參考TS2和TS3等等等。假若在在一個傳輸流流要增加或刪刪除一個節(jié)目目。甚至于更更新一個EPG，那么其其他傳輸流也也應(yīng)該得到這這些更新信息息。系統(tǒng)復(fù)用又稱稱傳送復(fù)用。。在對多路節(jié)節(jié)目進(jìn)行復(fù)用用時，其最主主要的工作是是進(jìn)行PSI信息的重構(gòu)構(gòu)和PCR修修正。53546.2數(shù)據(jù)據(jù)增值業(yè)務(wù)根據(jù)復(fù)用的過過程，如需在在數(shù)字電視中中開展增值業(yè)業(yè)務(wù)，有兩種種加入的方法法：1）一種方法法是從節(jié)目復(fù)復(fù)用中加入，，即在一路正正常的電視信信號中，在節(jié)節(jié)目復(fù)用時加加入一些數(shù)據(jù)據(jù)，與音視頻頻PES一起起形成TS流流。接收端再再把附加的數(shù)數(shù)據(jù)從電視數(shù)數(shù)據(jù)中分離出出來。這種方法優(yōu)點點是方便簡單單，不需專門門信道。缺點點是數(shù)據(jù)量不不能太大，否否則會影響節(jié)節(jié)目傳輸。適適合數(shù)據(jù)量相相對較少，實實時性要求也也不高的場合合。如信息廣廣告、股市行行情等。556.2數(shù)據(jù)據(jù)增值業(yè)務(wù)（（續(xù)）2）另一種方方法就是從系系統(tǒng)復(fù)用中加加入。當(dāng)數(shù)據(jù)據(jù)量比較大時時，如進(jìn)行遠(yuǎn)遠(yuǎn)程教學(xué)、圖圖文數(shù)據(jù)廣播播等時，可以以開辟一個專專門的TS流流，它與其它它數(shù)字電視節(jié)節(jié)目TS流無無關(guān)。567.1信道道編碼信道編碼是指指糾錯編碼，，即在發(fā)送的的信號中增加加了一部分冗冗余碼的方式式來提高數(shù)字字信號傳輸?shù)牡目煽啃浴Ｍㄍㄟ^犧牲信息息傳輸?shù)男事蕘頁Q取可靠靠性的提高。。七、信道編碼碼與調(diào)制技術(shù)術(shù)577.1信道道編碼（續(xù)））信信道與噪聲聲信道中的噪聲聲分為加性噪噪聲和乘性噪噪聲。加性噪噪聲疊加在有有用信號上，，它與信號的的有無及大小小無關(guān)，信號號為零也仍存存在。乘性噪噪聲是對有用用信號調(diào)幅，，信號為零則則不存在。根據(jù)噪聲引發(fā)發(fā)差錯的統(tǒng)計計規(guī)律，信道道可分為隨機(jī)機(jī)差錯信道和和突發(fā)差錯信信道，實際信信道中往往兩兩種都包括。。587.1信道道編碼（續(xù)））差差錯控制信道編碼常用用的差錯控制制方式有前向向糾錯FEC、檢錯重發(fā)發(fā)ARQ、反反饋校驗IRQ和混合糾糾錯HEC。。數(shù)字電視中的的差錯控制方方式采用前向向糾錯FEC方式。接收收端能根據(jù)接接收到的碼元元自動檢出錯錯誤和糾正錯錯誤。前向糾糾錯包括四個個部分：能能量擴(kuò)散、RS編碼、交交織和卷積編編碼。59差錯控制（續(xù)續(xù)）1）能量擴(kuò)散：也稱隨機(jī)化化、加擾或擾擾碼。數(shù)字電視廣播播中會碼流終終端或碼流格格式不符合標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的情況；；另外，信源源碼流中可能能長串的“0”或“1””。為避免這這兩種情況，，需要將基帶帶信號進(jìn)行能能量擴(kuò)散。實現(xiàn)能量擴(kuò)散散功能的是隨隨機(jī)化電路，，也稱為偽隨隨機(jī)碼發(fā)生器器或M序列發(fā)發(fā)生器。發(fā)送端在進(jìn)行行能量擴(kuò)散后后，再進(jìn)行RS編碼。60差錯控制（續(xù)續(xù)）2）RS編碼：是一類糾錯錯能力很強(qiáng)的的多進(jìn)制BCH碼，特別別適合于糾正正突發(fā)錯誤，，如果與交織織技術(shù)結(jié)合，，糾錯能力會會更強(qiáng)。它廣廣泛應(yīng)用于既既存在隨機(jī)錯錯誤又存在突突發(fā)錯誤的信信道上。3）交織：作用是為了了增強(qiáng)RS碼碼的糾錯能力力，減小信道道中錯誤的相相關(guān)性，把長長突發(fā)錯誤離離散成短突發(fā)發(fā)錯誤或隨機(jī)機(jī)錯誤。交織織深度越大，，則離散程度度越高。61差錯控制（續(xù)續(xù)）4）卷積編碼分組碼在處理理時會產(chǎn)生較較長的延時，，而卷積碼時時延小，適合合于以串行形形式傳輸信息息的場合，可可以使噪聲分分?jǐn)偟酱a字序序列而不是一一個碼字上，，達(dá)到噪聲均均勻化的目的的。卷積碼編碼器器由移位寄存存器和加法器器組成。627.2調(diào)制技術(shù)數(shù)字信號的高高頻載波調(diào)制制可分為幅移移鍵控ASK、頻移鍵控控FSK、相相移鍵控PSK。這三種種調(diào)制方式對對應(yīng)于模擬調(diào)調(diào)制中的調(diào)幅幅、調(diào)頻和調(diào)調(diào)相。為了提高載波波的調(diào)制效率率，常采用多多進(jìn)制信號進(jìn)進(jìn)行高頻調(diào)制制，這樣可使使已調(diào)波帶寬寬內(nèi)包含更高高的數(shù)碼率。。637.2調(diào)制技術(shù)（續(xù)續(xù)）正正交幅度調(diào)制制QAMQAM也叫正正交幅移鍵控控。由兩路數(shù)數(shù)字基帶信號號對正交的兩兩個載波調(diào)制制合成而得到到。通常有2電平正交幅幅移鍵控（4QAM）、、4電平正正交幅移鍵控控（16QAM）、8電平正交幅幅移鍵控（64QAM））等。在DVB-C中采用QAM調(diào)制方式式。647.2調(diào)制技術(shù)（續(xù)續(xù)）正正交幅度調(diào)制制QAM圖中，上支路路稱為同相信信道；下支路路稱為正交信信道。657.2調(diào)制技術(shù)（續(xù)續(xù)）四四相相移鍵鍵控QPSK在QPSK中中，數(shù)字序列列相繼兩個碼碼元的4種組組合對應(yīng)4個個不同相位的的正弦載波。。66四四相相移鍵鍵控QPSK（續(xù)）矢量圖中I代代表同相信號號，Ｑ代表正正交信號。星星座圖中不畫畫矢量箭頭只只畫矢量的端端點。星座圖圖中星座間的的距離越大，，信號的抗干干擾能力就越越強(qiáng)，接收端端判決再生時時就越不容易易出現(xiàn)誤碼。。在DVB-S中采用QPSK調(diào)制。。兩個幅度相差差一倍的QPSK信號可可以組合成16QAM信信號。677.2調(diào)制技術(shù)（續(xù)續(xù)）正正交頻分調(diào)調(diào)制COFDM在地面廣播電電視系統(tǒng)中，，受復(fù)雜環(huán)境境影響，發(fā)端端信號經(jīng)過反反射、散射等等傳播路徑后后，到達(dá)接收收端的信號往往往是多個幅幅度和相位各各不相同的信信號的疊加，，形成多徑干干擾。這會導(dǎo)導(dǎo)致信號畸變變，誤碼率增增高。解決的辦法是是擴(kuò)大符號周周期，使其大大大超過多徑徑發(fā)射的延時時時間，碼間間干擾會變得得微不足道。。68正正交頻分復(fù)復(fù)用COFDM（續(xù)）因此要將數(shù)碼碼率降低幾千千倍，利用串串/并變換器器將串行數(shù)據(jù)據(jù)流變成幾千千路并行比特特流，每路比比特流碼率是是原來的幾千千分之一，符符號周期相應(yīng)應(yīng)擴(kuò)大幾千倍倍。然后將這這些符號對頻頻帶內(nèi)的幾千千個子載波分分別進(jìn)行PSK或QAM調(diào)制，再混混合起來形成成一路綜合已已調(diào)波。這種種方式就是多多載波調(diào)制。。正交頻分復(fù)用用COFDM利用數(shù)據(jù)并并行傳輸和頻頻譜重疊的頻頻分復(fù)用技術(shù)術(shù)來抗脈沖干干擾和多徑衰衰減，同時實實現(xiàn)了頻帶的的充分利用。。697.2調(diào)制技術(shù)（續(xù)續(xù)）其其它調(diào)制技技術(shù)1）網(wǎng)格編碼調(diào)制制TCM傳統(tǒng)的數(shù)字傳傳輸系統(tǒng)中，，糾錯編碼與與調(diào)制是分別別設(shè)計并實現(xiàn)現(xiàn)的。TCM是將兩者作作為一個整體體來考慮，編編碼器和調(diào)制制器綜合后產(chǎn)產(chǎn)生的編碼信信號序列具有有最大的歐氏氏自有距離。。在不增加系系統(tǒng)帶寬的前前提下，這種種方案可獲得得3~6dB的性能增益益。70其其它調(diào)制技技術(shù)（續(xù)）2）殘留邊帶調(diào)制制VSBVSB就是用用調(diào)幅信號抑抑制載波，并并且兩個邊帶帶信號中一個個邊帶幾乎完完全通過而另另一個邊帶只只有少量殘留留部分通過。。基帶信號經(jīng)平平衡調(diào)幅器產(chǎn)產(chǎn)生雙邊帶平平衡調(diào)幅波形形，再通過一一個合適的殘殘留邊帶濾波波器得到殘留留邊帶信號。。717.2.5MER指標(biāo)標(biāo)調(diào)制誤差率MER是針對對符號的偏差差而進(jìn)行定量量描述的物理理量，也是針針對星座圖中中符號而計算算的結(jié)果。MER是數(shù)字字調(diào)制器特有有的指標(biāo)，也也是最為關(guān)鍵鍵的指標(biāo)。全全面衡量了數(shù)數(shù)字調(diào)制器的的輸出信號質(zhì)質(zhì)量，決定著著HFC網(wǎng)絡(luò)絡(luò)的覆蓋效果果及邊緣接收收效果。MER越高，則則信號質(zhì)量越越好。國際要求的MER下限為為32dB。。727.3DVB設(shè)備接口口標(biāo)準(zhǔn)DVB定義了了三種專用接接口：ASI、SPI和和SSI。ASI異步步串行行接口口：ASI采采用270Mbps的固固定連連接速速率，，適用用于電電纜傳傳輸和和光纜纜傳輸輸。在在用于于電纜纜傳輸輸時采采用BNC連接接器。。SPI同步步并行行口：用于于較短短距離離的信信號連連接。。接口口連接接器采采用25針針D型型超小小型連連接器器。SSI同步步串行行口：可以以看作作是做做了并并/串串行轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換的的SPI的的擴(kuò)展展，它它使用用的速速率就就是傳傳輸碼碼流的的速率率，傳傳輸介介質(zhì)可可以是是光纜纜或電電纜。。采用用電纜纜傳輸輸時采采用BNC連接接器。。73八、數(shù)數(shù)字電電視條條件接接收系系統(tǒng)條件接接收系系統(tǒng)（（CA）：運營營者給給傳輸輸信號號和數(shù)數(shù)據(jù)加加密密，只只有得得到授授權(quán)用用戶才才能接接收服服務(wù)。。付費費的訂訂戶將將智能能卡(SmartCard)卡插插入機(jī)機(jī)頂盒盒(STB)中中，才才能正正常收收看到到節(jié)目目。有有線數(shù)數(shù)字電電視管管理付付費系系統(tǒng)叫叫做條條件接接收系系統(tǒng)CA。。748.1CA安安全技技術(shù)CA系系統(tǒng)的的關(guān)鍵鍵是安安全性性。在在全數(shù)數(shù)字CA系系統(tǒng)中中，一一般采采用三三級密密鑰體體制。。1）密鑰K：又稱稱為控控制字字CW或種種子。。在信信號的的發(fā)送送端由由控制制字發(fā)發(fā)生器器產(chǎn)生生。其其典型型字長長60b，，每隔隔2~10s改改變一一次。。2）業(yè)務(wù)密密鑰SK：用于于對CW進(jìn)進(jìn)行加加密，，實際際上是是用戶戶的授授權(quán)信信息。。758.1CA安安全技技術(shù)（（續(xù)））3）個人分分配密密鑰SK：為了了保護(hù)護(hù)SK，用用每個個解擾擾器或或智能能卡的的地址址碼（（ID）作作為密密鑰對對SK進(jìn)行行加密密，這這個就就是SK，，又稱稱為管管理密密鑰MK。。CW、、SK和PDK構(gòu)成成了CA系系統(tǒng)的的三級級密鑰鑰體制制。對對廣播播數(shù)據(jù)據(jù)、ＣＣＷ和和SK的保保護(hù)采采用的的都是是軟件件技術(shù)術(shù)，對對PDK的的保護(hù)護(hù)不僅僅需要要軟件件技術(shù)術(shù)，還還需要要硬件件技術(shù)術(shù)。768.2CA的的工作作原理理CA系系統(tǒng)由由加擾擾器、、解擾擾器、、加密密器、、控制制字產(chǎn)產(chǎn)生器器、用用戶授授權(quán)系系統(tǒng)、、用戶戶管理理系統(tǒng)統(tǒng)和接接收機(jī)機(jī)中的的條件件接收收子系系統(tǒng)等等部分分組成成。具具體見見下圖圖：778.2CA工工作原原理（（續(xù)））加擾、、加密密：在DVB前端端中，，通過過控制制字CW用用加擾擾算法法對信信號進(jìn)進(jìn)行加加擾。?！凹蛹用堋薄笔菞l條件接接收系系統(tǒng)提提供的的。該該系統(tǒng)統(tǒng)通過過用戶戶授權(quán)權(quán)系統(tǒng)統(tǒng)提供供的業(yè)業(yè)務(wù)密密鑰SK（（由數(shù)數(shù)據(jù)庫庫產(chǎn)生生）對對控制制字CW加加密，，生成成授權(quán)權(quán)控制制信息息ECM。。SK同時時還被被提供供給業(yè)業(yè)務(wù)密密鑰加加密器器，業(yè)業(yè)務(wù)密密鑰加加密器器根據(jù)據(jù)用戶戶授權(quán)權(quán)系統(tǒng)統(tǒng)提供供的PDK，對對SK加密密，產(chǎn)產(chǎn)生授授權(quán)管管理信信息EMM。788.2CA工工作原原理（（續(xù)））解密、、解擾擾：ECM和和EMM通通過TS流流傳送送給用用戶機(jī)機(jī)頂盒盒，用用戶智智能卡卡上的的用戶戶個人人分配配密鑰鑰PDK對對EMM解解密取取出SK，，用SK對對ECM解解密，，取出出控制制字CW，，CW通過過解擾擾器對對信號號進(jìn)行行解擾擾，還還原出出正常常的TS碼碼流。。為了能能提供供不同同級別別、不不同類類型的的各種種服務(wù)務(wù)，一一套CA系系統(tǒng)往往往為為每個個用戶戶分配配了幾幾個PDK。我國目目前采采用的的加密密授權(quán)權(quán)方式式主要要為智智能卡卡授權(quán)權(quán)方式式。798.3同密和和多密密同密：是指指通過過同一一種加加擾算算法和和加擾擾控制制信息息，使使多個個CA共同同工作作的技技術(shù)活活方式式。其其核心心是不不同廠廠家采采用同同一種種加擾擾方式式，用用同一一種加加擾算算法來來加擾擾節(jié)目目，但但對各各自的的密鑰鑰數(shù)據(jù)據(jù)采用用各自自的加加密算算法。。它描述述了有線前前端不不同加加密系系統(tǒng)與與復(fù)用用器的的接口口，目目的是是為了了使兩兩家以以上的的CA系統(tǒng)統(tǒng)同時時對同同一套套數(shù)字字電視視節(jié)目目進(jìn)行行加擾擾。808.3同密和和多密密（續(xù)續(xù)）“多密密”：是指機(jī)機(jī)頂盒盒加密密系統(tǒng)統(tǒng)的接接口，，即同同一廠廠家機(jī)機(jī)頂盒盒可以以用于于多種種不同同的加加密系系統(tǒng)。。DVB在綜綜合解解碼接接收機(jī)機(jī)IRD和和CA之間間定義義了一一個公公共接接口CI。。通過過CI，各各CA生廠廠商能能將公公共解解擾器器和專專利解解密器器集成成在一一塊可可拆卸卸的模模塊上上，并并可裝裝入DVB接收收機(jī)上上的插插槽中中。CI的的物理理格式式采用用了筆筆記本本電腦腦的PCMCIA標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。。81九用戶戶管理系系統(tǒng)9.1SMS工作原原理：SMS的的原理是是通過對對用戶訂訂購信息息的記錄錄與處理理，形成成用戶數(shù)數(shù)據(jù)庫，，并經(jīng)由由與CAS的接接口，向向CAS發(fā)送用用戶授權(quán)權(quán)管理信信息（EMM））的基本本數(shù)據(jù)，，由此實實現(xiàn)對用用戶進(jìn)行行精確的的授權(quán)控控制與授授權(quán)管理理。829.1SMS工作原原理（續(xù)續(xù)）：SMS的的核心功功能模塊塊主要包包括：產(chǎn)品管理理模塊、、設(shè)備管管理模塊塊、策略略管理模模塊、系系統(tǒng)配置置模塊、、計費管管理模塊塊、業(yè)務(wù)務(wù)受理模模塊、訂訂戶管理理模塊、、授權(quán)處處理模塊塊、接口口處理模模塊等。。839.2SMS分布式式應(yīng)用：目前SMS多采采用面向向服務(wù)的的架構(gòu)（（SOA），包包括數(shù)據(jù)據(jù)層、處處理層和和展示層層。SMS系系統(tǒng)一般般基于分分布式對對象設(shè)計計，可根根據(jù)實際際逐步增增加功能能，并且且系統(tǒng)建建立在基基于網(wǎng)絡(luò)絡(luò)的大型型數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)之之上。SMS系系統(tǒng)架構(gòu)構(gòu)主要分分為客戶戶機(jī)/服服務(wù)器網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)構(gòu)（C/S）和和瀏覽器器/服務(wù)務(wù)器網(wǎng)絡(luò)絡(luò)結(jié)構(gòu)（（B/S）結(jié)構(gòu)構(gòu)。849.2SMS分布式式應(yīng)用（（續(xù)）：分布式用用戶管理理系統(tǒng)主主要體現(xiàn)現(xiàn)為以下下三種方方式：1）直轄方式式：下屬地區(qū)區(qū)設(shè)立營營業(yè)廳，，營業(yè)廳廳之間屬屬平級關(guān)關(guān)系。數(shù)數(shù)據(jù)直接接從中心心數(shù)據(jù)庫庫存取，，應(yīng)用于于地市中中心廣電電控制下下級廣電電，縣級級廣電只只是中心心的一個個代理。。859.2SMS分布式式應(yīng)用（（續(xù)）：2）SMS分分前端方方式：下屬地區(qū)區(qū)有自己己的節(jié)目目，有自自己的CA系統(tǒng)統(tǒng)，與中中心使用用同一套套SMS，使用用相同的的數(shù)據(jù)庫庫。應(yīng)用用于地市市中心控控制縣級級廣電，，縣級廣廣電能自自辦節(jié)目目，所有有數(shù)據(jù)對對中心廣廣電透明明。3）獨立方式式：下屬地區(qū)區(qū)有完整整的前端端和SMS系統(tǒng)統(tǒng)，數(shù)據(jù)據(jù)需要定定期上傳傳。應(yīng)用用于地市市中心與與縣級廣廣電屬平平等關(guān)系系，中心心廣電只只提供節(jié)節(jié)目，縣縣級SMS數(shù)據(jù)據(jù)對中心心部分透透明。869.3SMS系統(tǒng)安安全機(jī)理理：1）網(wǎng)絡(luò)安全全：SMS應(yīng)應(yīng)用服務(wù)務(wù)器可采采用雙網(wǎng)網(wǎng)卡，一一個連接接數(shù)據(jù)庫庫服務(wù)器器組成機(jī)機(jī)房內(nèi)部部局域網(wǎng)網(wǎng)，另一一個網(wǎng)卡卡與客戶戶端連接接組成廣廣電內(nèi)部部局域網(wǎng)網(wǎng)，保證證客戶端端與數(shù)據(jù)據(jù)庫處于于不同網(wǎng)網(wǎng)段。服務(wù)器上上須安裝裝防病毒毒軟件，，WEB服務(wù)器器還需要要添加防防火墻。。879.3SMS系統(tǒng)安安全機(jī)理理（續(xù)））：2）應(yīng)用層安安全：系統(tǒng)之間間的連接接全部通通過TCP/IP、HTTP/HTTPS等不同同層次的的協(xié)議進(jìn)進(jìn)行通信信，這些些協(xié)議包包含安全全機(jī)制。。可以設(shè)定定SMS登陸系系統(tǒng)的安安全權(quán)限限（包括括操作模模塊權(quán)限限、功能能操作權(quán)權(quán)限等）），并對對權(quán)限進(jìn)進(jìn)行認(rèn)證證。889.3SMS系統(tǒng)安安全機(jī)理理（續(xù)））：3）數(shù)據(jù)安全全：SMS所所有客戶戶端與應(yīng)應(yīng)用服務(wù)務(wù)器交互互的數(shù)據(jù)據(jù)都經(jīng)過過加密處處理。SMS系系統(tǒng)需要要采用冷冷/熱雙雙重備份份方式對對數(shù)據(jù)庫庫進(jìn)行備備份。冷冷備份需需要人工工進(jìn)行手手工備份份；熱備備份通過過程序自自動執(zhí)行行。899.3BOSS：BOSS是指商商業(yè)運營營支撐系系統(tǒng)。SMS下一個個發(fā)展方方向就是是BOSS，也也是有線線電視多多業(yè)務(wù)運運營的必必然需求求。對運營商商來說，，BOSS提提供了了統(tǒng)一的的運營平平臺；對對客戶來來說，BOSS提提供了統(tǒng)統(tǒng)一的客客戶服務(wù)務(wù)平臺；；對集成成系統(tǒng)上上來說，，BOSS提提供統(tǒng)統(tǒng)一的集集成平臺臺。909.3BOSS：BOSS系統(tǒng)設(shè)設(shè)計原則則：統(tǒng)一一模型、、集中管管理、綜綜合營運運、多個個通道。。BOSS系統(tǒng)統(tǒng)的搭建建一般采采用大型型分布式式關(guān)系數(shù)數(shù)據(jù)庫、、應(yīng)用服服務(wù)器、、組件和和插件、、并行處處理、IPC技技術(shù)、SAN存存儲等關(guān)關(guān)鍵技術(shù)術(shù)。91十IPTV和和互動電電視9.1IPTV9.1.1IPTV定義：：IPTV即交互互式網(wǎng)絡(luò)絡(luò)電視，，是一種種利用寬寬帶網(wǎng)絡(luò)絡(luò)（如電電信網(wǎng)、、有線網(wǎng)網(wǎng)），集集互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)、多媒媒體、通通訊等多多種技術(shù)術(shù)于一體體；向家家庭用戶戶提供包包括數(shù)字字電視在在內(nèi)的多多種交互互式服務(wù)務(wù)的技術(shù)術(shù)體系。。929.1IPTV（續(xù)續(xù)）9.1.2IPTV技術(shù)體體系：IPTV系統(tǒng)結(jié)結(jié)構(gòu)主要要包括流流媒體服服務(wù)、節(jié)節(jié)目采編編、存儲儲及認(rèn)證證計費等等子系統(tǒng)統(tǒng)，主要要存儲及及傳送的的內(nèi)容是是以MP-4或或H.264標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)為編編碼核心心的流媒媒體文件件，采用用IPoverDWDM技術(shù)，，基于DVDIP光光纖網(wǎng)傳傳輸。通通常要在在邊緣設(shè)設(shè)置內(nèi)容容分配服服務(wù)節(jié)點點，配置置流媒體體服務(wù)及及存儲設(shè)設(shè)備。用戶終端端可以是是IP機(jī)機(jī)頂盒＋＋電視機(jī)機(jī)，也可可以是PC。939.1.1IPTV技術(shù)體體系結(jié)構(gòu)構(gòu)949.1IPTV（續(xù)續(xù)）9.1.3IPTV特點：：IPTV有很靈靈活的交交互特性性，由于于基于IP網(wǎng)的的對稱交交互優(yōu)勢勢，其節(jié)節(jié)目在網(wǎng)網(wǎng)內(nèi)可采采用廣播播、組播播、單播播多種發(fā)發(fā)布方式式?？梢砸苑浅ｌ`靈活地實實現(xiàn)電子子菜單、、節(jié)目預(yù)預(yù)約、實實時快進(jìn)進(jìn)、快退退、終端端帳號及及計費管管理、節(jié)節(jié)目編排排等多種種功能。。另外基于于Inter網(wǎng)網(wǎng)的其它它內(nèi)容業(yè)業(yè)務(wù)也可可以展開開，如網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)游戲戲、電子子郵件、、電子理理財?shù)??！?59.1IPTV（續(xù)續(xù)）9.1.4IPTV對承載載網(wǎng)絡(luò)要要求：1）帶寬寬：采用用MPEG-4或H.264壓縮編編碼時要要求每個個IPTV用戶戶接入帶帶寬達(dá)到到1.5M-2M。2）頻道道切換時時延：模模擬電視視的頻道道切換非非?？欤?，IPTV也應(yīng)應(yīng)盡量減減少切換換時延。。3）網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)QoS：IP寬寬帶傳傳輸網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)應(yīng)盡可可能減減少丟丟包、、抖動動，以以保證證IPTV接收收質(zhì)量量，可可采用用MPLS、P2P技術(shù)術(shù)。969.1IPTV（（續(xù)））對對承載載網(wǎng)絡(luò)絡(luò)要求求：4）IPTV要要采用用組播播/廣廣播方方式提提供IPTV節(jié)節(jié)目流流媒體體數(shù)據(jù)據(jù)廣播播類業(yè)業(yè)務(wù)。。5）為為了提提高業(yè)業(yè)務(wù)的的響應(yīng)應(yīng)和傳傳輸實實時性性，要要求IP寬寬帶傳傳輸網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)能能夠有有效地地將IPTV節(jié)節(jié)目流流媒體體數(shù)據(jù)據(jù)推送送到內(nèi)內(nèi)容分分發(fā)網(wǎng)網(wǎng)(CDN/VDN)，，緩解解沖擊擊性和和波動動性的的點播播/交交互業(yè)業(yè)務(wù)請請求對對前端端的壓壓力。。979.2互互動電電視互互動電電視概概念互動電電視是是利用用寬帶帶網(wǎng)絡(luò)絡(luò)，以以家用用電視視機(jī)(需配配置機(jī)機(jī)頂盒盒)作作為主主要收收視終終端，，通過過互聯(lián)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)協(xié)議議來提提供包包括電電視節(jié)節(jié)目在在內(nèi)的的多種種交互互式數(shù)數(shù)字媒媒體服服務(wù)。。除視頻頻類業(yè)業(yè)務(wù)外外，在在交互互電視視上能能夠集集成多多種交交互類類視頻頻和數(shù)數(shù)據(jù)有有機(jī)結(jié)結(jié)合的的應(yīng)用用(如如電視視郵箱箱、教教育類類、游游戲類類、個個人信信息等等)。。989.2互互動電電視（（續(xù)））廣電的的DVB和和交互互電視視代表表了兩兩種不不同的的視頻頻業(yè)務(wù)務(wù)提供供方式式，DVB的優(yōu)優(yōu)點在在于能能夠提提供低低成本本高質(zhì)質(zhì)量的的廣播播式視視頻服服務(wù)，，不足足在于于交互互性較較差；；而交交互電電視的的優(yōu)勢勢在與與交互互性強(qiáng)強(qiáng)，可可提供供的業(yè)業(yè)務(wù)種種類豐豐富，，其不不足之之處在在于實實現(xiàn)大大規(guī)模模的廣廣播業(yè)業(yè)務(wù)成成本較較高。。DVB和交交互電電視業(yè)業(yè)務(wù)具具有較較強(qiáng)的的互補補性。?？梢砸酝ㄟ^過在終終端（（STB））對兩兩者提提供支支持。。999.2互互動電電視（（續(xù)））互互動電電視系系統(tǒng)核核心功功能組組件：：1）后后臺管管理系系統(tǒng)BO（（業(yè)務(wù)務(wù)管理理BMS、、內(nèi)容容管理理CMS、、認(rèn)證證鑒權(quán)權(quán)計費費AAA、、互動動電視視節(jié)目目導(dǎo)航航iEPG及應(yīng)應(yīng)用下下載管管理組組件））；2）媒媒體服服務(wù)平平臺MSP（媒媒體接接入平平臺MAP）；；3）內(nèi)內(nèi)容分分發(fā)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)CDN；4）視視頻服服務(wù)器器VS；5）IPQAM；6）網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)管管理系系統(tǒng)NMS。100互動電電視解解決方方案101雙向互互動平平臺分分層架架構(gòu)圖圖1029.2互互動電電視（（續(xù)））互互動電電視業(yè)業(yè)務(wù)介介紹：：1）基基本業(yè)業(yè)務(wù)標(biāo)清和和高清清的視視頻點點播業(yè)業(yè)務(wù)；；頻道回回放：：是指指向用用戶提提供對對播放放完畢畢的頻頻道節(jié)節(jié)目進(jìn)進(jìn)行點點播收收看的的業(yè)務(wù)務(wù)。時移業(yè)業(yè)務(wù)（（也稱稱即時時時移移）：：是指指向用用戶提提供對對當(dāng)前前播放放的頻頻道節(jié)節(jié)目進(jìn)進(jìn)行暫暫停、、播放放快退退和快快進(jìn)等等個性性化觀觀看服服務(wù)的的業(yè)務(wù)務(wù)。電視信信息服服務(wù)業(yè)業(yè)務(wù)：：如電電視雜雜志、、陽光光政務(wù)務(wù)、天天氣預(yù)預(yù)報1039.2互互動電電視（（續(xù)））互互動電電視業(yè)業(yè)務(wù)介介紹：：1）基基本業(yè)業(yè)務(wù)標(biāo)清和和高清清的視視頻點點播業(yè)業(yè)務(wù)；；頻道回回放：：是指指向用用戶提提供對對播放放完畢畢的頻頻道節(jié)節(jié)目進(jìn)進(jìn)行點點播收收看的的業(yè)務(wù)務(wù)。時移業(yè)業(yè)務(wù)（（也稱稱即時時時移移）：：是指指向用用戶提提供對對當(dāng)前前播放放的頻頻道節(jié)節(jié)目進(jìn)進(jìn)行暫暫停、、播放放快退退和快快進(jìn)等等個性性化觀觀看服服務(wù)的的業(yè)務(wù)務(wù)。電視信信息服服務(wù)業(yè)業(yè)務(wù)：：如電電視雜雜志、、陽光光政務(wù)務(wù)、天天氣預(yù)預(yù)報等等。電視支付業(yè)業(yè)務(wù)1049.2互互動電視（（續(xù)）9.2.3互動電電視業(yè)務(wù)介介紹：2）互動擴(kuò)擴(kuò)展業(yè)務(wù)互動游戲；；卡拉ok；；股票財經(jīng)；；互動教育；；電視短消息息；互動廣告；；1059